2018年福建农林大学植物保护学院828分子生物学之现代分子生物学考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、名词解释
1. 转录单位(transcription unit)
【答案】转录单位是指从转录起始位点到转录终正位点所对应的、作为RNA 聚合酶模板的基因序列范围,可以是单一基因,也可以是多个基因。一个转录单位就是从启动子到终止子的一段序列,是一段以一条单链RNA 分子为表达产物的DNA 片段,这是转录单位的重要特征。
2. 核酶(ribozyme )
【答案】核酶也称核糖酶、核酸类酶、酶RNA 、类酶RNA , 是指具有催化功能的RNA 分子,通过催化靶位点RNA 链中磷酸二酯键的断裂,特异性地剪切底物RNA 分子,从而阻断基因的表达。
3. 基因扩増
【答案】基因扩增是指某些基因的拷贝数专一性大量增加的现象,结果使得细胞在短期内产生大量的基因产物以满足生长发育的需要。
4. 编码链(coding strand)
【答案】编码链是指DNA 双链中含编码蛋白质序列的那条链,与模板链互补,也称有义链(sensestrand )或正链。其序列与信使核糖核酸相同,只是信使核糖核酸中的U (尿嘧啶)组成与编码链中的T (胸腺嘧啶)组成相区别。
5. 单核哲酸多态性(single nucleotide polymorphism, SNP)
【答案】单核苷酸多态性是指在基因组水平上由单个核苷酸的变异所引起的DNA 序列多态性。它是人类可遗传的变异中最常见的一种,占所有已知多态性的90%以上。SNP 所表现的多态性只涉及单个碱基的变异,这种变异一般由单个碱基的转换或颠换引起。
6. 同源重组(homologous recombination)
【答案】同源重组是指发生在DNA 的同源序列之间的重组,真核生物的非姐妹染色单体的交换,细菌的转化、转导和接合,噬菌体的重组等都属于这种类型。同源重组要求较大的DNA 片段进行交换它们的序列相同或接近相同。
7. 密码子偏爱性(codon preference)
【答案】密码子偏爱性是指不同种属的生物对简并密码具有不同的使用频率的现象。
8. 转录后加工(post-transcription processing)
【答案】转录后加工是指新合成的较大的前体RNA 分子,经过进一步的加工修饰,转变为具有生物学活性的、成熟的RNA 分子的过程,主要包括剪接、剪切和化学修饰。
9. 阻遏蛋白
【答案】阻遏蛋白是指一类在转录水平对基因表达产生负控作用的蛋白质,在一定条件下与DNA 结合,一般具有诱导和阻遏两种类型。
10.双向电泳
【答案】双向电泳是指将样品进行电泳后,在它的直角方向再进行一次电泳,为了不同的目的而采用不同的组合 方式的分离方法,目前双向电泳大多是指第一向为等电聚焦,平衡后,第二向为SDS 电泳。
二、简答题
11.真核生物转录时mRNA 的Poly (A )尾巴是如何加上的?
【答案】多聚A 尾的生成是多聚A 聚合酶的催化下,由ATP 聚合而成。但多聚A 尾形成并不是简单地加入A , 而是先要在mRNA 前体的3' 末端11〜30核苷酸处有一段AAUAAA 保守序列,在U7-snRNP 的协助下识别, 由一种特异的核酸内切酶催化切除多余的核苷酸。随后,在多聚A 聚合酶催化下,发生聚合反应形成了:T 末端多聚A 尾。此过程中,RNA 为受体,ATP 为供体,需要Mg2+或Mna+及蛋白质参与作用。
12.简述RNA 转录的概念及其基本过程。
【答案】转录是指以DNA 的一条链为模板,在RNA 聚合酶的作用下,依据碱基配对原则,合成一条与DNA 模板链的一定区段互补的RNA 链的过程,即遗传信息、由DNA 流向RNA 的过程。
无论是原核细胞还是真核细胞,转录的基本过程都包括以下几个步骤:
(1)模板识别
模板识别是指RNA 聚合酶与启动子DNA 双链相互作用并与之相结合的过程。
(2)转录起始
①RNA 聚合酶全酶与启动子可逆性结合形成封闭复合物,此时的DNA 链仍处于双链状态; ②封闭复合物转变成开放复合物,聚合酶全酶结合的DNA 序列中有一小段双链被解开; ③开放复合物与最初的两个NTP 相结合并在这两个核苷酸之间形成磷酸二酯键后转变成包括RNA 聚合酶、DNA 和新生RNA 的三元复合物。
(3)转录延伸
转录延伸阶段是RNA 聚合酶离开启动子,即6因子从全酶上脱离后,余下的核心酶沿模板DNA 链移动,并按照碱基互补原则,不断聚合RNA 的过程。
(4)转录终止
转录终止是指RN Α-DNA 杂合物分离,转录泡瓦解,DNA 恢复成双链状态,RNA 聚合酶和RNA 链都被从模板上释放出来的过程。即包括停止延伸及释放RNA 聚合酶和合成RNA 。
13.转座作用有哪些遗传学效应?
【答案】(1)引起插入突变:各种IS 、Tn 转座子都可以引起插入突变。如果插入位于某操纵子的前半部分,就可以造成极性突变,导致该操作子的后半部分结构基因的表达失活。
(2)转座产生新的基因:如果转座子上带有抗药性基因,它一方面造成靶DNA 序列上插入突变,同时也使该位点产生抗药性。
(3)转座产生染色体畸变:当复制性转座发生在宿主DNA 原有位点附近时,往往导致转座子两个拷贝之间的同源重组,引起DNA 的缺失或倒位。若同源重组发生在两个正向重复转座区之间,就导致宿主染色体DNA 缺失; 而当重组发生在两个反向重复转座区之间,则引起染色体DNA 倒位。
(4)转座引起生物进化:由于转座作用,使一些原来在染色体上相距甚远的基因组合到一起,构建成一个操纵子或表达单元,也可能产生一些具有新的生物学功能的基因和蛋白分子(如复合式转座子)。
14.假如你得到一个拟南芥突变体,表型是花发育不正常,但是发生突变的基因不属于所有已知的花参与花形态建成的基因,你如何研究这个基因在拟南芥花发育中的功能?你觉得这个问题有可能吗(即确实存在这样的 基因吗)?
【答案】(1)可能确实存在这样的基因,原因如下:
①这个基因可能是没有被发现的一个新的基因,所以目前尚未发现其同源基因。
②这个基因可能表达为花的发育过程中的某个信号通路因子。
(2)研究该基因的方法:
①克隆该野生型基因,然后转入突变体中看花的表型能否恢复。
②检测该基因的时空表达模式,以及表达产物在细胞中的定位,同时分析基因序列中是否包含有某些功能域, 以推测该基因的功能。
③找出与该基因表达的蛋白有相互作用的其他蛋白,以推测该基因的功能。
15.核糖体有哪些活性中心?
【答案】核糖体至少有5个活性中心:
(1)mRNA 结合位点
位于核糖体小亚基上,在肽基转移位点附近,其功能是结合mRNA 和IF 因子。
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